Расчетно-графическая работа №2 расчет электрических цепей однофазного синусоидального тока

На рис. 2.1 представлена исходная схема электрической цепи

По исходной схеме электрической цепи и машинной распечатке индивидуального задания сформируйте свою расчетную схему.

В столбцах распечатки указаны величины активных сопротивлений, индуктивностей, емкостей, действующие значения и начальные фазы источников ЭДС соответственно элементов первой, второй и третьей ветвей электрической схемы. Если в распечатке указано нулевое значение − это означает, что данный элемент в расчетной схеме отсутствует. Так, например, для индивидуального задания 222222-1 расчетная схема приобретает вид, представленный на рис.2.2.

В машинной распечатке индивидуального задания активные сопротивления R указаны в омах [Oм], индуктивности L – в миллигенри [мГн], емкости C – в микрофарадах [мкФ], действующие значения ЭДС источников Е – [В], начальная фаза Ф – в градусах [ град]. Для всех вариантов частоту f принять равной 50 Гц.

Задания

1. Определить комплексы действующих значений токов во всех ветвях, воспользовавшись одним из методов расчета линейных электрических цепей.

2. Определить показания ваттметров.

3. Составить баланс активных и реактивных мощностей.

4. Построить в масштабе топографическую диаграмму напряжений, совместив ее с векторной диаграммой токов.

5. Записать в общем виде уравнения Кирхгофа в дифференциальной и комплексной формах, полагая что между двумя индуктивностями есть магнитная связь.

РЕКОМЕНДУЕТСЯ:

• при выполнении п. 1 результат расчета токов представить в показательной форме записи комплексного числа;

• в п. 2 и п. 3 расчет осуществлять через полную комплексную мощность;

• в п. 5 одноименные концы катушек маркировать произвольно. Если в схеме есть только одна ветвь с индуктивностью, то при выполнении этого пункта включить дополнительную индуктивность в другую ветвь.

Расчетно-графическая работа №3 расчет переходных процессов в линейных цепях

Задача 1. В соответствии с индивидуальным заданием дана электрическая цепь в которой в момент времени t = 0 происходит коммутация (рис.3.1). В цепи действует постоянная ЭДС Е. Требуется определить закон изменения во времени тока после коммутации в одной из указанных ветвей схемы или напряжения на каком-либо элементе.

В машинной распечатке индивидуального задания (рис. 3.2) указано: в первой строчке цифры индивидуального задания, вариант и номер расчетной схемы; в третьей строчке под соответствующими обозначениями R₁, R₂, R₃, R₄ − величины активных сопротивлений; в пятой строчке − величины индуктивности, емкости и ЭДС источника электрической энергии.

В машинной распечатке индивидуального задания сопротивления R указаны в омах [Oм], индуктивности L − в миллигенри [мГн], емкости C – в микрофарадах [мкФ], ЭДС источников Е − в вольтах [В].

В последней строчке закон изменения тока (или напряжения) во времени который необходимо найти.

Задания

1. Рассчитать закон изменения тока (напряжения) в функции времени классическим методом.

2. Рассчитать закон изменения тока (напряжения) в функции времени операторным методом.

3. На основании полученного аналитического выражения построить график изменения искомой величины в зависимости от времени на интервале от t=0 до t=3.

Задача 2. Дана электрическая схема (рис.3.3 − 3.8) на входе которой действует напряжение, изменяющееся во времени по заданному закону u(t) (рис. 3.9 – 3.12).

Номер варианта, если не оговорено особо, следует выбрать по двум последним цифрам зачетной книжки.

В табл. 3.1 в соответствии с номером варианта приведен номер рисунка схемы и номер графика, на котором приведен график изменения во времени приложенного напряжения (рис.3.9 − 3.18).

Задание

Определить закон изменения во времени тока в одной из указанных ветвей схемы или напряжения на заданном участке схемы.

РЕКОМЕНДУЕТСЯ:

• задачу решить с помощью интеграла Дюамеля;

• искомую величину следует записать аналитически в общем виде для всех интервалов времени;

• в каждом ответе следует выполнить приведение подобных членов относительно и выделить постоянную составляющую;

• коэффициенты B и k представить через A и t₁.

Таблица 3.1

Номер варианта	Номер рисунка схемы	Номер рисунка графика	Требуется определить	Номер варианта	Номер рисунка схемы	Номер рисунка графика	Требуется определить
01	3.5	3.9	i4	33	3.7	3.12	i3
02	3.4	3.9	uR	34	3.4	3.12	uc
03	3.6	3.9	uвых	35	3.7	3.11	uL
04	3.4	3.11	i1	36	3.6	3.11	i2
05	3.3	3.9	i1	37	3.5	3.12	uc
06	3.4	3.10	i2	38	3.8	3.18	uвых
07	3.6	3.13	i1	39	3.5	3.16	i2
08	3.7	3.9	i1	40	3.5	3.10	i3
09	3.7	3.12	i2	41	3.5	3.13	i4
10	3.3	3.10	uL	42	3.4	3.15	uR
11	3.6	3.9	i3	43	3.6	3.13	uвых
12	3.4	3.9	i3	44	3.5	3.15	i1
13	3.5	3.9	i3	45	3.3	3.13	i1
14	3.4	3.9	uc	46	3.4	3.17	i2
15	3.7	3.10	uL	47	3.6	3.17	i1
16	3.6	3.10	i2	48	3.7	3.17	i1
17	3.5	3.16	uc	49	3.7	3.16	i2
18	3.8	3.13	uвых	50	3.3	3.12	uL
19	3.5	3.9	i2	51	3.6	3.15	i3
20	3.5	3.9	i3	52	3.4	3.18	i3
21	3.5	3.10	i4	53	3.7	3.15	i3
22	3.5	3.13	uR	54	3.5	3.18	uc
23	3.6	3.12	uвых	55	3.7	3.12	uL
24	3.5	3.12	i1	56	3.6	3.12	i2
25	3.3	3.10	i1	57	3.5	3.13	uc
26	3.4	3.11	i2	58	3.8	3.15	uL
27	3.6	3.14	i1	59	3.5	3.13	i2
28	3.7	3.13	i1	60	3.5	3.12	i3
29	3.7	3.14	i2	61	3.3	3.14	i4
30	3.3	3.11	uL	62	3.4	3.15	uR
31	3.6	3.12	i3	63	3.6	3.14	uвых
32	3.4	3.17	i3	64	3.5	3.18	i1